[发明专利]缩减采样的低功率GPS

权利要求书

1.一种用于确定位置信息的设备，包括：

一个或多个处理器；

维护所述一个或多个处理器能够执行以执行操作的指令的一个或多个计算机可读介质，所述操作包括：

采样全球定位系统GPS信号以生成多个GPS信号样本，所述多个GPS信号样本中的各个GPS信号样本是在所述设备的多个相隔开的激活时间段期间收集的；

为所述多个GPS信号样本中的每一个生成时间戳；

根据压缩感测理论来压缩所述多个GPS信号样本以生成多个经压缩的GPS样本；

向服务器提供所述多个经压缩的GPS信号样本和所述时间戳；以及

从所述服务器接收由所述服务器基于所述多个经压缩的GPS信号样本和所述时间戳确定的所述设备的位置信息，所述位置信息是由所述服务器使用由所述多个经压缩的GPS信号样本指示的高程和从数据库检索的真实高程确定的。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述多个GPS信号样本在时域中被压缩。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述多个GPS信号样本在频域中被压缩。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，根据压缩感测理论来压缩所述多个GPS信号样本包括：

将所述多个GPS信号样本表达为在可能的偏移的多普勒频率和码相位上枚举的矩阵；以及

将表达重写成压缩感测模型，所述压缩感测模型包括每一列的加权平均的系数向量。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，根据压缩感测理论来压缩所述多个GPS信号样本包括：

固定可能的多普勒频率集；

将所述多个GPS信号样本表达为在可能的偏移的码相位和所固定的多普勒频率集上枚举的矩阵；以及

将表达重写成压缩感测模型，所述压缩感测模型包括每一列的加权平均的系数向量。

6.如权利要求1所述的设备，其特征在于，根据压缩感测理论来压缩所述多个GPS信号样本包括：

对所述GPS信号样本执行离散傅立叶变换DFT；

将由所述DFT产生的系数表达为在可能的多普勒频率上枚举的矩阵；以及

将表达重写成压缩感测模型，所述压缩感测模型包括每一列的加权平均的系数向量。

7.一种用于确定位置信息的方法，包括：

由服务器从移动设备接收多个全球定位系统GPS信号样本以及对应的时间戳，所述GPS信号样本是根据压缩感测理论来压缩的，所述多个GPS信号样本中的各个GPS信号样本相隔一时间段；

从所述GPS信号样本中标识可见卫星集以及针对每个可见卫星的对应多普勒频率和码相位；

检索所述可见卫星的星历；

标识可能的基准位置集；

通过将粗调时间导航CTN计算应用于所述基准位置中的每一个来确定可能的位置集，所述可能的位置中的每一个对应于所标识的基准位置之一，所述可能的位置集包括实际位置和至少一个其它可能的位置；以及

通过以下动作使用高程数据来去除所述至少一个其它可能的位置：

从数据库检索所述可能位置的每个可能位置的地球表面的真实高程；

将所述可能位置的每个可能位置处的高程和所述真实高程进行比较；以及

如果一可能位置处的高程和所述真实高程不匹配，则去除该可能位置。

8.一种用于确定位置信息的方法，包括：

由服务器从移动设备接收多个全球定位系统GPS信号样本以及对应的时间戳，所述多个GPS信号样本中的各个GPS信号样本相隔一时间段；

由一个或多个处理器从所述GPS信号样本中标识可见卫星集以及针对每个可见卫星的对应多普勒频率和码相位；

从数据库检索星历数据；

标识可能基准位置集；

通过将粗调时间导航CTN计算应用于所述基准位置中的每一个来确定可能的位置集，所述可能的位置中的每一个对应于所标识的基准位置之一，所述可能的位置集包括实际位置和至少一个其它可能的位置；以及

通过以下动作使用高程数据来去除所述至少一个其它可能的位置：

从数据库检索所述可能位置的每个可能位置的地球表面的真实高程；

将所述可能位置的每个可能位置处的高程和所述真实高程进行比较；以及

如果一可能位置处的高程和所述真实高程不匹配，则去除该可能位置。